DE695434C - Schalter mit Lichtbogenloeschung durch ein stroemendes Loeschmittel - Google Patents

Description

• Schalter mit Lichtbogenlöschungdurch ein strömendes Löschmittel Die Erfindung bezieht sich auf Schalter mit Lichtbogenlöschung durch ein strömendes Löschmittel und mit mindestens einem Hohlkontakt, durch den das Löschmittel abströmt, dessen durch einen Schalterschutzwiderstand überbrückte Kontakte nach der Lichtbogenlöschung selbsttätig wieder geschlossen werden. Der Schalterschutzwiderstand hat den Zweck, die Anstiegsgeschwindigkeit der wiederkehrenden Spannung nach der Lichtbogenlöschung zu verzögern. Ist dabei der beblasene Schalter mit einer zweiten Kontaktstelle in Reihe geschaltet, wobei mit der ersteren die Leistung abgeschaltet wird und die zweite die Spannungstrennung übernimmt, so kann die Reihenkontaktstelle eine einfache Lufttrennstelle sein, weil sie nur den durch den Widerstand begrenzten Reststrom zu schalten hat. Es sind nun Schalter mit Lichtbogenlöschung durch ein strömendes Löschmittel bekannt, bei denen der Lichtbogen quer beblasen wird und bei denen ein Schalterschutzwiderstand durch vom Lichtbogen bestrichene Hilfskontakte eingeschaltet wird. Diese Schalter haben den Nachteil, daß sie sehr große Widerstände erfordern, weil die Löschwirkung bei Querbeblasung des Lichtbogens gering ist. Solche Schalter haben also großes Gewicht und große Abmessungen, erfordern also viel Raum für die Aufstellung und bedeutende Mehrkosten und erhöhen die Anlagekosten. Diese Nachteile werden behoben, und die Widerstände werden kleiner bei Schaltern. mit mindestens einem Hohlkontakt und allseitiger Beblasung des Lichtbogens mittels des durch diesen abströmenden Löschmittels.
• Es sind ferner Schalter mit Hohlkontakt und Schutzwiderstand bekannt, wo der Widerstand durch eine besondere Kontakteinrichtung ein- und ausgeschaltet wird, die gleichzeitig mit den Schalterhauptkontakten derart betätigt wird, daß die den Widerstand schaltenden Kontakte später geöffnet und früher geschlossen werden als die Schalterhauptkontakte. Die Kontakteinrichtung für das Schalten des Schutzwiderstandes besteht aus einem mit dem bewegten Hauptkontakt des Schalters mechanisch zusammengebauten Hilfskontakt und dem fisten Hauptkontakt des Schalters. Es werden hier also zwei voneinander unabhängige Lichtbögen gezündet, die für sich gelöscht werden müssen. Dabei kann der Umstand eintreten, insbesondere beim Abschalten hoher Ströme, daß der zwischen den den Schutzwiderstand einschaltenden Kontakten gebildete Lichtbogen gelöscht wird, während der Lichtbogen zwischen den Hauptkontakten noch bestehen bleibt und erst nach einer längeren Blaszeit zum Abreißen gebracht wird. Der Schalterschutzwiderstand würde also hierbei die Lichtbogenlöschung ungünstig beeinflussen und darüber hinaus die Rückzün-_ dungsgefahr wegen der längere Zeit aufrechterhaltenen Ionisation der Strecke zwischen den Hauptkontakten erhöhen.
• Gegenstand der Erfindung ist nun ein Schalter mit Lichtbogenlöschung durch ein strömendes Löschmittel und mit mindestens einem Hohlkontakt, durch den das Löschmittel abströmt, dessen Kontakte durch einen Schalterschutzwiderstand überbrückt werden, ünd bei dem der Widerstand durch einen vom Abschaltlichtbogen bestrichenen Hilfskontakt eingeschaltet wird, bei welchem die Mängel der bekannten Schalter erfindungsgemäß dadurch beseitigt werden, @daß der Hilfskontakt für den Schutzwiderstannd als feststehender Stift zentral und frei stehend innerhalb des hohlen Schalterkontaktes angeordnet ist.
• Erst diese Anordnung ergibt die Gewähr für eine sichere und rasche Lichtbogenlöschung und beseitigt die Gefahr der Entstehung von Rückzündungen. Das Löschmittel zwingt den Abschaltlichtbogen von der Wand des düsenförmigen Hauptkontaktes weg auf den zentralen Hilfskontakt und kühlt und entionisert dabei die Strecke zwischen den Hauptkontakten, während andererseits die Strecke zwischen dem Hilfskontakt und dem bewegten Schalterkontakt ionisiert wird. Rückzündungen könnten also nur zwischen dem Hilfskontakt und dem bewegten Hauptkontakt entstehen, werden aber durch den `Widerstand gedämpft und rasch gelöscht. Ein Stehenbleiben des Lichtbogens zwischen den Hauptkontakten ist somit unmöglich gemacht.
• In der Zeichnung sind in den Fig. i bis 3 Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch im Längsschnitt durch die Kontaktstelle dargestellt. Die für das Verständnis der Erfindung unwesentlichen Schalterteile und die Löschmittelzufuhr sind weggelassen. Fig. i zeigt die Offenstellung des Schalters; Fig. a und 3 zeigen den Schalter in der Schließstellung.
• In allen Figuren ist mit ca die Löschkammer mit dem düsenförmigen festen Hohlkontakt b bezeichnet. Der bewegte Gegenkontakt c ist als Kolben ausgebildet und in dem an die Löschkammer anschließenden Isolierzylinder geführt, er steht unter der Wirkung der Schließfeder d. Mit e ist der Hilfskontakt für den Schalterschutzwiderstand f bezeichnet, der innerhalb des auf die Löschkammer aufgebauten Schalldämpfers g eingebaut ist.
• Bei allen Ausführungsbeispielen ist der Hilfskontakt e konzentrisch in den festen düsenförmigen Hohlkontakt b eingebaut. Das Kontaktende des Hilfskontaktes e besteht zweckmäßig in an sich bekannter Weise aus einem gut leitenden, schwer schmelzbaren und schwer zerstäubenden Material, z. B. Wolfram. Ebenso besitzt der Schaltergegenkontäkt ein aus der Kontaktebene herausragendes Lichtbogenansatzstück lt aus gut leitendem, schwer schmelzbarem und schwer zerstäubendem Material.
• Bei dem Beispiel nach Fig. i ist der Schaltergegenkontakt chohl ausgebildet. Der Hilfskontakt e für den Schalterschutzwiderstand f ist als feststehender Stift in dein hohlen festen Kontakt b so weit vorgeschoben angebracht, daß sein Kontaktende über die Kontaktebene der Schalterkontakte hinaus- und in die Abströmbohrung des Gegenkontaktes c hineinragt. Zwischen der Bohrung des Hohlkontaktes c bzw. dem Lichtbogenansatzring la uns dem Hilfskontaktstift e ist Spielraum frei gelassen. In der Löschstellung des Schalters nehmen die Kontakte die in Fig. i gezeichnete Lage ein. Das Löschmittel strömt in Richtung der eingezeichneten Pfeile durch den Düsenkontakt b über den Schalldämpfer g und teilweise durch den hohlen Gegenkontakt c ab. Der durch den Widerstand begrenzte Strom wird auf diese Weise schnell und sicher unterbrochen. Die Entstehung von Rückzündungen-zwischen den Schalterkontakten ist verhindert, weil Rückzündungslichtbögen nur zwischen dem Kontakt c und dem Hilfskontakt e entstehen können, da deren Abstand voneinander kleiner ist als derjenige zwischen den Schalterkontakten c und b. Um die Gefahr der Entstehung von Rückzündungen noch weiter herabzusetzen, können Mittel vorgesehen sein, welche dem Löschmittel in der Nähe der Kontaktstelle eine Drehbewegung erteilen, derart, daß in der Abströmachse de.3 Löschmittels ein Unterdruck entsteht.
• Bei den Ausführungsbeispielen nach Fig. 2 und 3 ist nicht der Gegenkontakt c hohl ausgebildet, sondern der Hilfskontakt e für den Schalterschutzwiderstand. Das durch den hohlen Hilfskontakt e abströmende Löschmittel wird dann weiter durch den ebenfalls hohl ausgebildeten Widerstand f hindurch ins Freie abgeführt. Bei dem Beispiel nach Fig. , ist der. rohrförmige Hilfskontakt e in dem festen hohlen Schalterkontakt b so weit vorgeschoben angebracht, daß sein Kontaktende in eine Ausnehmung des bewegten Schalterkontaktes c hinein- und über die Kontaktebene des festen Schalterkontaktes hinausragt. Die Ausnehmung ist hier durch das ringförmig Lichtbogenansatzstück 1a im Gegenkontakt gebildet. Bei dem Beispiel nach Fig. 3. ist der rohrförmige Hilfskontakt e für den Schalterschutzwiderstand f beweglich angeordnet und mit dem Schaltergegenkontakt c kraftschlüssig derart gekuppelt, daß die Kupplung nach einem bestimmten Kontakthub aufgehoben wird und sich der Schaltergegenkontakt in seine Endlage bewegen kann. Der Hilfskon-" takt e ist in dem Gehäuse für den Schalter-:. schutzwiderstand beweglich gelagert, er steht unter der Wirkung der Feder i in kraftschlüssiger Berührung mit dem Gegenkontakt c und ist in seiner Bewegung durch den Anschlag h begrenzt. Beim Abschalten folgt der Hilfskontakt e dem Gegenkontakt c unter Wirkung der Feder i so lange, bis seine Bewegung durch k gehemmt ist. In dieser Löschstellung ist dann wieder der Abstand zwischen dem Hilfskontakt e und dem Gegenkontakt c kleiner als derjenige zwischen den Hauptkontakten b und c. Der angestrebte Zweck ist also auch hier erreicht.
• Zur Unterbringung eines möglichst großen Widerstandes bei kleinstem Raumbedarf für den Schalldämpfer und den Schalter ist es ohne weiteres möglich, dem Widerstandspaket eine nach dem oberen Ende des Schalldämpfers verbreiterte Form zu geben, -aus dem Grunde, weil der Raumbedarf für das Lösch-, mittel an der Eintrittsseite zum Schalldämpfer größer ist als am entgegengesetzten Ende.
• Obwohl die Widerstände mit Rücksicht auf das Abschalten bei Grenzabschaltleistung zu bemessen sind, bietet die Anordnung gemäß der Erfindung gleichzeitig einen wirksamen Schutz gegen Abschaltüberspannungen, da dieselben durch den kleinen Abstand zwischen der Hilfselektrode und dem einen Hauptkontakt begrenzt sind.

Claims (1)

1. hATL.NTANSpRÜcfir: i. Schalter mit Lichtbogenlöschung durch ein strömendes Löschmittel und mit mindestens einem Hohlkontakt, durch den das Löschmittel abströmt, dessen Kontakt durch einen Schalterschutzwiderstand überbrückt werden, und bei dem der Widerstand durch einen vom Abschaltlichtbogen bestrichenen Hilfskontakt eingeschaltet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfskontakt für den Schutzwiderstand als feststehender Stift zentral und freistehend innerhalb des hohlen Schalterkontaktes angeordnet ist. z. Schalter nach Anspruch i, bei dem beide Schalterkontakte Hohlkontakte sind, dadurch gekennzeichnet, daß der stiftförmige Hilfskontakt in dem hohlen, festen Kontakt so weit vorgeschoben angebracht ist, daß sein Kontaktende in den hohlen, beweglichen Gegenkontakt hinein- und über die Kontaktebene der Schalterkontakte hinausragt. 3. Schalter nach Anspruch i,. dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfskontakt für den Schalterschutzwiderstand als Rohr ausgebildet ist, durch das Löschmittel abströmen kann, und däß dieses Rohr feststehend in dem hohlen, festen Schalterkontakt so weit vorgeschoben angebracht ist, daß sein Kontaktende in eine Ausnehmung des Schaltergegenkontaktes und über die Kontaktebene der Schalterkontakte hinausragt. 4. Schalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung im Gegenkontakt durch ein ringförmiges Lichtbogenansatzstück (h) gebildet ist. 5. Schalter nach Anspruch i und 2, dadurch,gelcennzeichnet,. daß der Hilfskontakt für den Schalterschutzwiderstand als Rohr ausgebildet ist, durch das Löschmittel abströmen kann, und daß dieses Rohr mit dem Schaltergegenkontakt kraftschlüssig derart gekuppelt ist, daß die Kupplung nach einem bestimmten Kontakthub aufgehoben wird und sich der Schaltergegenkontakt in seine Endlage bewegen kann. 6. Schalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der rohrförmige Hilfskontakt in dem Gehäuse für den Schutzwiderstand federnd und in seiner Bewegung begrenzt in kraftschlüssiger Berührung mit dem Schaltergegenkontakt geführt ist. 7. Schalter nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfskontakt mit Spiel in den beweglichen Gegenkontakt hineinragt. . B. Schalter nach Anspruch i bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktende des Hilfskontaktes aus gut leitendem, schwer schmelzbarem und schwer zerstäubendem Material besteht.